Magistrantların XV Respublika Elmi konfransı, 14-15 may 2015-ci il
198
TƏBĠĠ NANOBORULAR OLAN HALLOĠZĠTLƏRDƏN KATALĠZATOR KĠMĠ ĠSTĠFADƏ
ETMƏKLƏ VAKUUM QAZOYLUNUN KATALĠTĠK KREKĠNQ PROSESĠNĠN TƏDQĠQĠ
Nuraliyeva G.A.
Azərbaycan Dövlət Neft Akademiyası
Müasir dövrdə alümosilikatlar neft karbohidrogenlərinin müxtəlif emal proseslərində katalizator
kimi istifadə edilir. Katalitik krekinq prosesi üçün müxtəlif seolit tərkibli katalizatorlar daha geniş
yayılmışdır. Bu tip katalizatorlardan biri olan halloizit digər katalizatorlarla müqayisədə aşağı koks əmələ
gətirmə qabiliyyətinə malik olduğundan, ekoloji baxımdan daha zərərsiz olduğundan və
karbohidrogenlərin deasfaltlaşması üçün əlverişli olduğundan onların istifadəsinə daha çox üstünlük
verilir. Bu katalizatorlar həmçinin bir sıra arzuolunmaz diffuziya və sterik effektlərdən uzaqlaşmağa və
kimyəvi reaksiyaların aktivliyini və selektivliyini artırmağa şərait yaradır.
Halloizit – kimyəvi formulu Al
2
Si
2
O
5
(OH)
4
•2H
2
O olan kaolinitə uyğun hidratlaşmış mineraldır.
Təmiz halloizit ağ mineraldır və asanlıqla kiçik toz şəklinə qədər emal edilə bilər. Alüminium, silisium
oksidi və hidrat suyundan başqa, halloizitdə çox
az miqdarda Fe
+3
, Cr
+3
və Ti
+4
metallarının ionları vardır.
Halloizit alüminium və silisium oksidlərindən ibarət qatlardan təşkil olunmuşdur. Hidratlaşmış
mineralda qatların qalınlığı təqribən 10Å,dehidratlaşmış halda isə 7.2 Å olur. Bu qatlar halloizit
mineralında atmosfer şəraitinin və geotermik proseslərin təsiri nəticəsində borucuqlar şəklindədir.
Halloizit nanoborularda silisium qatı borucuğun xarici səthinə, alüminium oksidi isə lümenin daxili
səthinə aiddir. Halloizit qatının daxili və xarici tərəflərinin kimyəvi strukturunun müxtəlifliyi halloizit
nanoborulara digər nanoborularla müqayisədə unikal xassələr verir. Nanoboruların xarici diametrləri 40 –
100 nm-ə qədər dəyişir, orta qiymət isə 70 nm təşkil edir. Daxili lümenin diametri 10 – 50 nm-ə qədər
dəyişir və orta hesabla 30 nm-dir. Boruların uzunluğu 0.5-2.0µm arasındadır.
Təqdim edilən işdəNatrium oksidi ilə zənqinləşmiş təbii halloizit nümunələri sərbəst halda və
sənaye Омникат-210 П və Цеокар-600 katalitik krekinq prosesi katalizatorları ilə birqə həmkatalizator
kimi vakuum qazoylunun katalitik krekinq prosesində katalizator kimi istifadə edilib. təbii nanoborular
olan halloizitlər nümunələri rentgen difraktometriya (XRD) metodu, rentgen flüoressent mikroskopiya
(RFM) və elektron paramaqnit rezonansı (EPR) metodları ilə faza və element tərkibləri təyin edilib.
Təyin edilib ki, 500-520 C temperatur intervalında vakuum qazoylunun katalitik krekinq prosesində
təbii halloizitlərin sərbəst katalizator kimi iştirakında alınan benzin fraksiyalarının çıxımı 22,7-26,0% küt.
təşkil edir. Alınan benzinlərin tərkibində benzolun miqdarı 1,22-1,5 % küt, oktan ədədləri isə 97-99 punkt
təşkil edir.
Müəyyən edilmişdir ki, halloizitlərin Омникат-210П və Seokar-600 katalizatorlarının tərkibinə
10% miqdarda əlavə edilməsi benzin fraksiyasının çıxımında 1,7% küt. artımına, kokslaşma
qabiliyyətinin 8,3-10,5% azalmasına və alınan benzinin tərkibində aromatik birləşmələrin azalmasına
səbəb olur. Aromatik birləşmələrin miqdarı müvafiq olaraq 0,92 -1,1 % küt. təşkil edir.
Bunları nəzərə alaraq, təbii nanoborular olan halloizitlərin sənaye katalitik krekinq
katalizatorlarının tərkibinə əlavə olunması tövsiyyə olunur.
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛЭТИЛКЕТОНА
Покотилов И.В.
Азербайджанская государственная нефтяная академия
Производство метилэтилкетона – одна из важнейших задач нефтеперерабатывающей и
нефтехимической
промышленности.
Метилэтилкетон
является
высокоэффективным
растворителем, который широко применяется в производстве различных поверхностных
покрытий, лаков, красок, клеев, фото и кинопленки, при получении душистых веществ в
парфюмерной промышленности, а также в нефтеперерабатывающей промышленности для
депарафинизации масел и обезмасливаниигачей [1].
На мировом рынке ежегодно продается 1 млн. тонн метилэтилкетона и спрос на него
продолжает расти. Основная масса метилэтилкетона используется в нефтеперерабатывающей и
нефтехимической промышленности.
Magistrantların XV Respublika Elmi konfransı, 14-15 may 2015-ci il
199
Единственным промышленным методом получения метилэтилкетона в бывшем СССР
являлся процесс окисления вторичного бутилового спирта на серебряном катализаторе при
температуре 500
0
С, освоенный в конце шестидесятых годов [2]. В связи с этим большой интерес
представляет упрощение технологии получения метилэтилкетона и создания экологически
безопасной энергосберегающей технологии получения указанного растворителя.
С целью усовершенствования производства метилэтилкетона, увеличения его выработки и
улучшения технико-экономических показателей был разработано ряд мероприятий, позволивших
улучшить показатели процесса. К числу важнейших мероприятий следует отнести:
- внедрение в производство способа дегидрирования вторичного бутанола в метилэтилкетон
при пониженных температурах (150
0
С против 500-550
0
С), что позволит резко повысить
селективность процесса
и снизить расход энергозатрат;
- перевод производства метилэтилкетона на использование промышленного Ni-Cr
катализатора (вместо серебянного) [3];
- изменение технологической схемы производства метилэтилкетона и реактора, так как в
случае серебрянного катализатора процесс является экзотермическим, что требует сложного
аппаратурного оформления.
Разработка и внедрение в промышленность указанных выше мероприятий, позволит в
значительной
степени
улучшить
техническо-экономические
показатели
производства
метилэтилкетона.
На основании выполненных исследований, а также результатов опытно-промышленных
пробегов установки производства метилэтилкетона было выявлены оптимальные условия
проведения дегидрирования вторичного бутилового спирта на Ni-Cr катализаторе, где при
температуре 150
0
С выход метилэтилкетона составляет 55% при селективности 85%.
Процесс получения метилэтилкетона из вторичного бутилового спирта состоит из двух
узлов:
- узел дегидрирования вторичного бутилового спирта;
- узел ректификации полученногометилэтилкетона.
Принципиальная технологическая схема установки получения метилэтилкетона приведена
на рис.1.
Достоинством метода дегидрирования вследствие отсутствия в продуктах реакции
трудноотделяемых примесей является простота очистки и выделения товарного метилэтилкетона.
Данный метод обеспечивает получение метилэтилкетона с высокой степенью чистоты, исключает
возможность выброса в атмосферу вредных продуктов. Кроме того, образующийся в процессе, как
побочный продукт, довольно чистый водород можно рационально использовать для синтезов.
Рис.1. Принципиальная технологическая схема установки получения метилэтилкетона:1–
емкость для спирта; 2,4 ,11 ,15, 20 – насосы; 3 – печь; 5, 10, 16 – рекуператоры; 6 – реактор; 7, 13,
18 - холодильники; 8 – сепаратор; 9 – газоразделитель; 12,17 – ректификационные колонны; 14, 19,
21 – емкости